Снимок сверхновой спустя всего 1,6 миллиардов лет после Большого взрыва (12 миллиардов лет назад). Фото Nature Press (2012)
Австралийские астрономы обнаружили свидетельства взрыва рекордно древней сверхновой, который произошел в ранней вселенной 12,1 миллиарда лет назад. Работа ученых опубликована в журнале Nature, а ее краткое содержание приводит ScienceNow.
Открытие удалось совершить благодаря длительным наблюдениям телескопа Канада-Франция-Гавайи, расположенного на вершине горы Мауна-Кеа на Гавайях. Изображение получено при помощи наложения тысяч фотографий неба в области созвездия Секстанта. Здесь ученые обнаружили необычно яркую звезду рекордного возраста, которая относилась к очень редкому классу нестабильных сверхновых. Эти массивные звезды со временем схлопываются из-за образования электрон-позитронных пар. Когда ученые проанализировали спектр галактики, куда входила сверхновая, оказалось, что ее красное смещение соответствует возрасту в 12,1 миллиарда лет.
Астрономы Европейской южной обсерватории получили самое подробное на сегодняшний день изображение центра Млечного Пути. Девятигигапиксельная фотография опубликована на сайте обсерватории(оригинал, 25 Гбайт, версия с инструментами увеличения), там же приводится краткое описание работы астрономов.
Фотография получена с помощью телескопа VISTA, установленного в чилийской пустыне Атакама. Он обладает четырехметровым зеркалом и способен "видеть" в инфракрасном диапазоне. Благодаря использованию этого диапазона, астрономам удалось получить четкое изображение более 84 миллионов звезд, несмотря на то, что в видимом свете значительная их часть скрыта космической пылью Млечного Пути.
Размеры полученной фотографии (108 200 на 81 500 пикселей) делают ее одним из самых крупных цветных изображений в астрономии. Представленные на фотографии данные позволили создать самую подробную на сегодняшний день диаграмму распределения светил центра Млечного Пути по цвету и блеску.
Астрономы открыли ультраплотную звезду, которая вращается вокруг умирающего звездного компаньона, делая полный оборот всего за 93 минуты, что делает этот объект самым быстрым в своем роде из всех ранее найденных. Скоростной объект представляет собой разновидность нейтронной звезды, называемой миллисекундным пульсаром, который летит со скоростью 13 000 км/час или даже несколько выше.
Его звездный компаньон, которого пульсар постепенно уничтожает своей сверхвысокой гравитацией и радиацией, представляет собой звезду, которая так сильно притянута гравитацией пульсара, что центробежные силы придали ей скорость вращения в 2,8 млн км/час вокруг нейтронной звезды. По словам ученых, данная звезда уже обречена, она уже никогда не сможет покинуть гравитационное поле пульсара и в конечном итоге будет уничтожена им.
Обнаруженная система получила название PSR J1311-3430, в ней два объекта разделены всего 520 000 км. Это примерно полтора расстояния от Земли до Луны. По словам специалистов, из всех ранее открытых бинарных систем с участием нейтронных звезд эта является самой плотной, а объекты в ней намертво привязаны друг к другу гравитацией.
Группа астрономов из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе обнаружила звезду, расположенную очень близко к сверхмассивной черной дыре, находящейся в центре Млечного Пути. По словам специалистов, на примере данной звезды можно будет на практике проверить Общую теорию относительности за счет оперирования объектами на очень больших расстояниях.
Тусклая звезда S0-102 вращается вокруг черной дыры за 11,2 земных лет, что делает ее ближайшим из известных объектов к галактическому ядру. Скорость полета звезды вокруг черной дыры составляет 10 600 км/сек, причем сама скорость стабильна.
Обнаруженная звезда S0-102 является ближайшей звездой к сверхмассивой черной дыре в центре Млечного Пути. Ранее была обнаружена звезды S0-2, которая огибает черную дыру за 16 земных лет. "Тот факт, что мы находим звезды столь близко к сверхмассивной дыре - в сотни раз ближе к горизонту событий, чем обнаруживалось раньше - показывает нам, как быстро вокруг черной дыры развивается это поле", - говорит соавтор исследования Андреа Гез.
Горизонт событий - это гравитационное кольцо вокруг черной дыры, попав внутрь которого уже ни один объект, даже световое излучение, уже не может вырваться обратно.
Компьютерная модель черной дыры. Иллюстрация Wikicommons
Международная группа физиков установила, что факт существования вращающихся черных дыр (известных также как черные дыры Керра), накладывает ограничения на массу фотонов в некоторых теориях, являющихся расширениями Стандартной модели. Статья ученых появилась в журнале Physical Review Letters.
Существование черных дыр впервые было предсказано в начале XX века. Простейшими дырами считаются так называемые дыры Шварцшильда, названные так в честь пионера теории относительности Карла Шварцшильда. Он предложил решение уравнения Эйнштейна для сферически-симметричного тела. Из решения Шварцшильда следовало, что при определенных соотношениях на массу тела и его радиус, гравитационное поле вокруг будет настолько сильным, что даже свет не сможет его покинуть, то есть образуется черная дыра.